在聚集诱导发光(AIE)材料中,具有D-π-A结构的化合物的机理一般被归因于分子在极性较大的溶剂中形成了扭转的分子内电荷转移(TICT)激发态。而对于红色或近红外荧光材料而言,他们绝大多数具有D-π-A结构特征,而红光和近红外荧光材料一直是光电材料领域的研究热点,在有机电致发光、生物传感等领域具有重要的应用前景。因此,研究具有D-π-A结构的化合物的光物理性能的溶剂效应,这对于开发高效的溶液与固体发光的红光及近红外发光材料,厘清它们的应用环境具有重要的意义。在前期工作中,我们通过分子设计获得了一种新型的具有D-π-A结构红光AIE萘酰亚胺衍生物FNIb(Fig.1),并将其成功用于制备了高效的红光电致发光器件。但我们发现FNIb的发光颜色和发光效率与溶剂极性密切相关,因此,我们结合实验和计算方法系统地研究了溶剂效应对FNIb的结构、发光性能的影响机制,为此类化合物在光电材料中的实际应用提供指导和依据。我们测定了FNIb在环己烷,乙酸乙酯,二氯甲烷和二甲亚砜4种溶剂中的紫外和荧光光谱。研究结果表明:FNIb分子的荧光发射光谱随溶剂极性的增大而发生了明显的红移,相比较之下其吸收光谱受溶剂的影响较小,略有红移。且随着溶剂极性的增大,发射光谱的发光效率逐渐降低,在DMSO中完全猝灭。为了获取溶剂效应对其发光性能的影响机制及猝灭机制,我们进一步采用B3LYP/6-31g(d,p)//TD-PBE0/6-311g(d,p)的计算方法对其溶剂效应进行了研究。计算研究结果表明:随着溶剂极性的增强,FNIb分子激发态的HOMO(最高占据轨道)和LUMO(最低空轨道)轨道能量逐渐降低,但由于LUMO轨道能量的降幅较HOMO轨道大些,能极差逐渐减小,发射波长红移。而能级差的逐渐降低,使得非辐射跃迁的概率增大,导致了荧光猝灭。进一步的计算分析发现FNIb在DMSO等强极性溶剂中是以PICT(Planar Intramo Iecular Charge Transfer)而非TICT为发光机制的。在强极性溶剂中,FNIb分子激发态结构的电子给体单元中,二苯胺与其余结构的夹角φ的扭转使分子更加平面化,大大地增大了整个分子体系的共额度。PICT态的形成在很大程度上降低了ICT态的能量,使得S1->S0的跃迁能降低,非辐射跃迁的几率增大。上述研究结果表明,对于具有D-π-A结构特征的AIE化合物,其AIE机理并不一定是源自于TICT机理,而有可能来自于PICT机理。